可重构连续型BJ类功放技术的研究

发布时间：2020-07-25 21:22

【摘要】：随着无线通信技术的快速发展,底层的射频设备面临着巨大的考验。射频功率放大器(简称功放)作为无线射频的核心设备之一,需要能适应多种制式的通信系统。然而,现阶段能够适应多种制式的多频段射频功放技术在频段分散的情况下难以兼顾所有的工作频段。为改善这个情况,采用连续型功放技术和可重构技术交叉结合的方法来处理。连续型功放技术具有高效宽带的特点,可重构功放技术具有功耗小、灵活性大的特点。现将两者技术相结合,两者优势得到了互补,一方面克服了带宽问题,获得了较高的功率附加效率(Power Added Efficiency,PAE),另一方面极大地发挥了多模式多频段功放的优势,降低了功放模块的体积、成本以及功耗。本论文将利用连续型功放技术和可重构技术交叉结合的方法,重点对连续型BJ类功放的设计作进一步研究。论文的具体工作内容如下:1.系统地总结了晶体管寄生参数对连续型BJ类功放设计的影响。分析了连续型BJ类功放设计空间以及设计空间中最优化阻抗变换趋势。与此同时,还重点介绍了谐波控制类功放的设计方法,偏置电路的设计思路以及负载牵引技术的原理。2.设计了一款连续型BJ类功放。传统的连续型BJ类功放的设计方法未能充分考虑和反映出在整个频段内阻抗的变化趋势,现采用谐波控制和基波匹配统一考虑的设计方式,综合晶体管的寄生效应,在1.8-2.2GHz的频段上设计出一款简洁紧凑的输出匹配结构。通过实验验证,这种新型的匹配结构能够很好地构造出连续型BJ类功放所需的基波和二次谐波阻抗环境,能够达到50-60%的效率。3.设计了一款可重构连续型BJ类功放。通过借鉴“可调滤波器”的设计思想,并结合连续型BJ类功放的基波和二次谐波阻抗变化的特点,通过改进输出匹配结构,成功地设计了一款可重构的连续型BJ类功放。通过仿真和实验验证,这种可重构连续型BJ类功放能在中心频率为1.3GHz附近实现带宽和中心频率同时可重构。通过测试,在带宽可重构的情况下:即在频段为0.95-1.65GHz时,效率在40.2-58.1%之间;在中心频率可重构的情况下:在频段为0.87-1.61GHz时,效率在50.7%左右。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN722.75

【参考文献】

相关期刊论文 前9条

1 郭映言;南敬昌;;L至S波段高效率超宽带功率放大器设计[J];激光杂志;2014年12期

2 ;Smartermicro推出可重构全频段多频多模功率放大器,简化4G手机设计[J];中国集成电路;2014年11期

3 徐谦;刘太君;叶焱;郭晓锋;李瑞阳;;可重构多波段射频功率放大器设计[J];无线电通信技术;2014年03期

4 赵伟;赵永久;袁春花;秦红波;强力;;一种基于10项误差模型的二端口矢量网络分析仪校准方法[J];电子学报;2011年10期

5 韦小刚;吴明赞;;基于负载牵引技术的射频功率放大器设计[J];电气电子教学学报;2010年02期

6 叶刘晓;许高斌;曹锐;;基于RF MEMS开关的新型双频带功率放大器[J];微纳电子技术;2009年03期

7 叶刘晓;许高斌;;基于RF MEMS开关的可重构PA设计[J];微波学报;2008年S1期

8 聂琴;;GaAs的光学常数的计算[J];沈阳航空工业学院学报;2007年02期

9 曾瑜;马侠;李艳;贾香鸾;秦世才;;切比雪夫滤波器的计算机辅助设计[J];半导体杂志;1996年04期

相关博士学位论文 前1条

1 尤览;射频放大器的效率增强与线性化技术研究[D];中国科学技术大学;2011年

相关硕士学位论文 前5条

1 吴普超;J类功放及其在多模移动基站中的应用研究[D];电子科技大学;2015年

2 王振阳;新型宽带高效率J类功率放大器的研究[D];中国科学技术大学;2014年

3 董磊;谐波控制类高效率功率放大器研究[D];电子科技大学;2012年

4 林涛;广义切比雪夫滤波器极点提取的综合和设计[D];电子科技大学;2007年

5 苗剑;超宽带（UWB）无线通信技术[D];西安电子科技大学;2004年

本文编号：2770386